年产2000吨发酵豆奶饮料工厂设计
[摘要]本论文主要进行年产2000吨发酵豆奶饮料工厂设计。针对年产2000吨发酵豆奶饮料工厂进行了车间平面设计、产品方案及工艺论证、设备选型、物料衡算、企业组织等研究与设计。并绘制了工艺流程图（1张）、生产车间设备平面布置图（1张）、总平面布置图（1张）。
[关键词]发酵发酵豆奶工厂设计
Factory Design of Productting Zymo-beanmilk Beverage 2000
Ton Every Year
[Abstract] This paper main about factory design of productting zymo-beanmilk beverage 2000 ton every year. Carried out workshop plane design、product program and technology demonstration、equipment lectotype、materials calculation、business organization for factory of productting zymo-beanmilk beverage 2000 ton every year. And drew a process chart、a site plan of workshop equipment、an assemble site plan
[Keyword] ferment zymo-beanmilk factory design
目录
1引言 (4)
1.1产品优势 (4)
2车间平面设计 (5)
2.1原料仓库 (5)
2.2生产车间 (5)
2.3成品仓库 (5)
2.4冷藏库 (5)
2.5制冷车间 (5)
2.6包装车间及包装材料库 (6)
2.7化验室 (6)
2.8更衣室 (6)
2.9配电室、机修车间 (6)
2.10预留地及废水处理区 (6)
2.11总平面布置原则 (6)
3工艺流程及工艺操作特点 (7)
3.1工艺流程 (7)
3.2工艺操作特点 (7)
3.3产品质量标准 (8)
4车间布置与结构 (9)
4.1车间布置 (9)
4.2车间建筑特点 (9)
5物料计算 (9)
5.1工艺经济指标及基础数据 (10)
5.2数据计算 (10)
6设备选型 (12)
6.1设备选型的依据 (12)
6.2设备概况 (12)
7辅助部门设计 (14)
7.1冷库 (14)
7.2包装材料库 (15)
7.3化验室 (16)
7.4锅炉房 (16)
7.5机修、配电车间 (16)
8劳动定员 (16)
9环境保护及处理办法 (17)
结论 (17)
致谢 (18)
参考文献 (19)
1引言
豆奶是一种营养丰富、工艺简便的传统饮品，深受人们的喜爱。豆奶含有丰富的营养成分，如蛋白质、脂肪、磷脂以及多种微量元素等，此外，还含有维生
素B
1、B
2
等，确是一款较好的营养饮品。
长期以来，由于豆奶一直处在乳制品和豆浆的夹缝中生存，如何让豆奶这颗
老树发新芽，如何让这一中国传统产品枝繁叶茂，这对豆奶能否继续生存、发展下去起到一个极为重要的作用。而发酵型豆奶饮料，解决了豆奶市场上的这一难题，为豆奶发展开辟了一条崭新的道路。
发酵豆奶具有口感好，风味独特，植物蛋白含量丰富等特点，是豆奶市场上的新贵，是酸性饮料中的新宠。
1.1产品优势
1)、比普通豆奶的优势：发酵豆奶不同于普通豆奶，它是以大豆为主要原料发酵而成的，与豆奶相比，营养成分有较大增加。发酵酸豆奶由于乳酸菌的发酵作用，使大豆蛋白更易于人体吸收。经发酵后的豆奶产生了大量的有益菌体及其代谢物质，如某些乳酸菌还能形成B族维生素，弥补了豆奶中B族维生素的不足、分解了大豆中的有害酶、消除豆腥味、减少了胀气成份的寡糖含量、具有乳酸发酵的清香风味等。
2)、成本上的优势：成本优势是给企业带来利润的前提之一。乳酸菌发酵型酸奶是一种深受消费者喜爱的大众化保健饮品，其通常是以鲜奶或奶粉经过乳酸发酵而成，而发酵型酸豆奶则是以大豆蛋白为主要原料，经乳酸菌发酵而成，这就决定了酸豆奶在成本上比用鲜奶或奶粉为原料发酵的酸奶要低的多。
3)、营养价值上的优势：在口感和外观上，酸豆奶与普通牛奶乳酸菌酸奶几乎没有什么差别，而且这种乳酸豆奶具有酸味柔和、改善胃肠、促进消化、降低血脂、预防动脉硬化、抗疲劳、抗肌体内腐败菌孽生的特点。发酵型酸豆奶还是一种营养价值很高的营养饮品，其蛋白质中的氨基酸比例模式非常接近牛奶，但胆固醇含量却极低，具有高蛋白、低脂肪的特点，对改善人体内部结构有较大的好处，是一款老少皆宜的高营养性饮品。
4)、产品竞争上的优势：目前市场上的乳酸菌奶品种繁多，品牌也极多，但通常都是以鲜牛奶或奶粉发酵而成，且销量也大多集中在蒙牛、光明、伊利等几个大的品牌上，可以说是竞争比较激烈。而发酵型酸豆奶则是市场上新兴的产物，具有生产成本低、营养价值高、不含胆固醇等特点，而且大豆还是我国主要农作物之一，完全拥有有利资源的保证。
可以看出，酸豆奶的开发，为豆奶的发展开辟出了一个更为广阔的市场空间，而且市场前景十分可观。以大豆代替牛奶开发饮料，满足人们对蛋白质的需要，引导人们健康消费，这是一个客观的发展趋势，意义重大。
2车间平面设计
根据发酵豆奶生产的工艺要求，结合实际生产情况，需要以下建筑或构建物。
2.1原料仓库
专门建设原料仓库，面积150m2，用做大豆、乳粉、白砂糖等原料的储存，仓库内部具体布置根据实际情况。
2.2生产车间
生产车间是的主要加工车间，在此车间的主要生产流程：原料经初步处理以后，然后进行原料标准化、配料(加蔗糖或其他原料)、过滤、预热、均质、杀菌、冷却、接种(发酵剂)、培养发酵、冷却。其中发酵是耗能和最影响发酵豆奶生产质量的主要因素，是主要的加工区域，算上设备本身的占地面积和设备间的距离以及设备与墙体间的预留距离，还有生产车间中部工人活动范围，总面积300m2。
2.3成品仓库
主要用作灭菌豆奶的短期存放，面积70 m2。
2.4冷藏库
与主要生产车间比邻，是存放加工、包装后的发酵豆奶产品的区域，按照冷库设计的要求使用材料和安排布局，整个冷库分成两个区域，中间有门连通，根据实际需要使用冷库。采用双冷库设计可以有效降低能耗、便于管理，实际运行成本可以大大降低。设计库容量为70t，正常情况每平米可以存放1.2t～1.8t 产品，总面积70m2，小冷库 20 m2，大冷库50m2。
2.5制冷车间
制冷车间近邻冷藏车间，靠近配电动力中心和维修中心，水泥地面加厚，面积30m2。
2.6包装车间及包装材料库
包装车间地坪加高到与低温库标高一致，在加工车间相同的建筑要求之上，增加吊顶，墙壁四周并外加隔热材料，并有专用门通向包装材料库，包装完毕后直接入库。面积约80m2。
2.7化验室
在办公大楼一侧，用于进行产品的原料和产品的质量检验，面积60m2。
2.8更衣室
位于进入各个车间的必经之地，分左右男女更衣室，不同工段的工人可以分别从不同更衣室进入不同的生产车间，避免交叉污染，总面积30m2。
2.9配电室、机修车间
靠近主动力中心，面积100m2。
2.10预留地及废水处理区
预留空地由环保部门设计废水处理池，面积300m2。
2.11总平面布置原则
1）以方便生产为前提，符合车间生产程序，避免原料、半成品、人流的交叉污染。
2）全建筑物采取南北朝向，利于通风、采光。
3）配电房、锅炉靠近生产车间，减少能源消耗，锅炉房处于厂西北角，使生产车间处在其上风位置。
4）通盘考虑全厂布置，填平补齐，力求合理、经济，并充分考虑全厂扩大生产。
2.11.1总平面设计说明
1）厂区主要建筑物：办公楼、仓库（高温、低温）、生产车间、包装车间，按照生产流程布置，并尽量缩短距离，避免物料的往返运输。
2）考虑旺季生产的紧张，所设计的冷藏库为70m2可以放置70t产品，用来贮存产品。
3）办公室（办公、化验室、会议室）在人流出口附近，距离车间较近，方便管理，又与物流避免交叉。
4）绿化情况：在厂房四周，各种建筑空地与预留地种植草坪。
5）厂区道路：厂区主干道为8000mm宽，非主要道路为6000mm宽，交叉路口半径10000mm，两旁均种植黄杨秋、雪松等。
6）厂区考虑到防火要求，各主要建筑物和易燃物附近均设有消防水龙头和灭火器。
7）全厂面积：2000m2筑物占地面积：1100 m2露天堆场面积：100 m2。
3工艺流程及工艺操作特点
3.1工艺流程
消毒后鲜乳，接混合发酵菌稳定剂乳化剂
↘↘↙
挑选大豆→发芽处理→磨浆→脱渣→冷却→纯豆乳→发酵→调配→均质→装罐→
热处理→成品
3.2工艺操作特点
1)发芽处理: 大豆用温水浸泡膨胀，放入发芽装置里发芽，温度25℃左右，发芽二天，取出放入pH7.5～7.8 的弱碱液内浸泡2h。
脂肪氧化酶是大豆产生腥味的主要原因，大豆经发芽处理后其自身含有的脂肪氧化酶受到一定程度地钝化，因而部分去除了大豆乳的豆腥味。
发芽后大豆蛋白质中使人产生胀腹感的棉子糖等物质消失，植酸降解，更多的磷、铁等无机盐释放出来，维生素含量增加，其中核黄素增加2～3 倍、硫胺素增加3～4 倍。
2)磨浆：用磨浆机将发芽的大豆磨成浆体，在进料的同时添加5倍水，二次磨浆分离，浆液经过120 目筛过滤，去除豆渣。
3)煮沸：进一步去除豆乳中挥发性豆腥味, 使抗胰蛋白酶和大豆凝血因子变性失活, 同时达到杀死杂菌的目的, 冷却后即成纯豆乳。
4)混合发酵菌剂制备方法
培养基制备：检验合格的脱脂乳，分装在试管里，置于高压灭菌锅中， 120℃灭菌15～20min。
菌种选择与活化：选择产酸能力强，发酵风味好的嗜热链球菌(S. t) 和保加利亚乳杆菌(L. b)，混合比例1∶1 为佳。将乳酸菌在培养基中进行3～4 次接种纯培养。
发酵菌剂制备：取脱脂乳100m l 于三角瓶中，20℃灭菌15～20min，冷却至40℃左右时，接种上述已活化的S. 和L. 菌种进行纯培养，43℃温箱培养48h，取出置4～5℃温度下保存待用。
5)接种与发酵：温度43℃, 发酵时间7h。为了改善发酵豆乳的口感, 接种时加入5% 的蔗糖。
6)调配：调配口感：因发酵豆奶饮料在贮存期间，蛋白质容易发生絮凝作用而产生沉淀；且发酵豆奶所含脂肪易发生上浮现象，影响产品质量和外观，故需加入适量的稳定剂和乳化剂。
随着纯豆乳所占比例上升(纯豆乳：鲜奶) , 发酵豆乳中蛋白质沉淀程度加大, 口感渐次, 但香味逐渐突出。纯豆乳占调配奶的比例控制在60% 左右为佳。
Na)，添加量稳定剂的选择: 海藻酸丙二醇酯(PGA )、羧甲基纤维素钠(CMC
2
分别为0.3% 和0.2%，混合使用，产品三个月不发生沉淀现象。
乳化剂的选择: 大豆中脂肪含量为20%，由于单靠油和水是不易得到稳定的大豆乳，必须加入乳化剂，使互不相溶的大豆脂肪均匀分散于水中，成为稳定的乳状液，从而阻止脂肪上浮。
经研究，使用如下乳化剂效果明显：单甘酯0.005～0.01% + 脂肪酸蔗糖酯0.01%
7)均质：调配后的发酵豆奶进行二次高压均质，使饮料保持较好的均匀稳定性，均质后经过脱气机脱气。
第一次均质时要求温度较高，所得制品口感非常好。但要注意温度不可过高，否则易杀死全部乳酸菌。经研究62℃较适宜，只能使部分S.菌种失活，L. 菌种则能抵抗75℃、20～30min 的加热。
采用25～30M Pa 的高压处理，所得制品细腻爽口。
8)热处理：发酵豆奶饮料经过热处理后，部分嗜热链球菌失活。在酸性条件下(PH4～5)杂菌对热的抵抗性明显减弱。热处理温度为62℃, 时间为20min。[2] 3.3产品质量标准
1感官指标：呈均匀的乳状液，具有清香纯净的乳酸味，不得有豆腥味和杂质。
2理化指标：可溶性固形物(%) ≥10 (以折光计)；总酸(%) 0.75～0. 9 (以乳酸计)；总糖(% ) ≥5；蛋白质(%) ≥1. 5；脂肪(% ) ≥1；砷(mg/kg) ≤0. 5；铅(mg/kg) ≤1；铜(mg/kg) ≤10。
3微生物指标：细菌总数: (个/m l) ≤100；大肠菌群: (个/100m l)≤3；致病菌不得检出。
4车间布置与结构
4.1车间布置
1）对设备进行平面布置时，充分考虑专用设备和通用设备，使能共用的设备尽量共用，并根据需要适当添加设备。
2）设计排水沟尽量位于经常排污、排水设备的下面，保证车间排水通畅、每个排污口要安装防鼠网。
3）设备与设备、设备与墙壁之间均要留出适当的空隙，不但可以保证操作方便，而且便于维修和清洗。
4）由于发酵豆奶产品的后发酵温度比较低，为保证产品的质量，在发酵培养之后的后发酵车间温度控制在2～6℃，以4℃为好。车间尽量密闭，内墙面设置隔热保温层，减少能耗。
5）为便于运输以及减少劳动量，将发酵库和后发酵库构建在一起，包装车间经过包装的产品通过传送带直接传送到后发酵库。
6）更衣室位于车间入口处，工人先更衣，经洗手、消毒后方能进入车间。为保证产品质量和车间卫生，工人进入车间必须保证工作服、工作帽、口罩、手套、胶鞋等统一规范，开始工作前有专人检查并记录。
4.2车间建筑特点
门：车间采用双扇折叠门，各个门尺寸根据需要而定。
窗：铝合金推拉窗户，窗下离地1500mm，窗户尺寸3000mm×2000mm。
地坪：采用水磨石地面。
排水：墙壁靠墙两内侧开始300mm宽水沟，深300mm，地面为圆弧，便于清洗。每隔20000mm设置一个穿墙的出水管道。
墙壁：除特殊的隔热需要外，墙壁内墙铺设白磁砖至3m高。
通风：排气扇通风，增加通风量。
采光：Ⅰ、窗户采光；Ⅱ、屋面采光板。
照明：满足车间照明，单位容量一般为6～8W/㎡。
5物料计算
根据工厂设计规模、产品方案，通过物料平衡计算，可确定单位时间生产过程中主要原辅料的需求量以及水、蒸汽、能源等流量与耗量，据此就可以计算出全年主要物料、包装材料的采购运输和仓储容量。同时通过物料衡算，还可以根
据计算数值经济合理地选择生产设备，并进行车间的工艺布置和各工序劳动力的安排，也是进行经济分析不可缺少的根据。
5.1工艺经济指标及基础数据
为平衡每月生产的产量，避免出现部分月停产，部分月加工任务过于繁重，结合主要加工发酵豆奶的品种成熟时间情况，初步安排产品生产方案如表5-1：
表5-1 产品生产方案
指标名称指标指标名称指标
生产规模2000吨/年磨浆浆液损失率1%
生产天数250天/年饮料含糖量9%
发酵周期72小时发酵菌液添加量4%
检样损失系数0.6%
日产量8吨/天（杯装
（100ml）2吨，瓶
装（300ml）6吨）
出浆率（豆：浆）1：14 罐装浆液损失率0.8%
表5-2 配料配方
序号配料名称添加比例
1 多聚磷酸盐0.015%
2 乳酸、柠檬酸0.32%
3 稳定剂0.5%
4 水稳定剂的50倍
5 乳化剂0.02%
6 糖水的9%
5.2物料数据计算
以1吨大豆（原料量）为计算基准进行计算。
1）1吨大豆出浆：（14-14×1%）×103kg=13860 kg
2）暂存时需加糖：13860 kg×9%=1247.40 kg
此时豆液重：13860+1247.4=15107.4 kg
3）发酵时需加入发酵菌液：15107.4×4%=604.296 kg
发酵时豆液重：15107.4+604.296=15711.696 kg
4）除去0.6%的检样损失，调配时豆液重：15711.696-15711.696×
0.6%=15617.426 kg
5）调配时，各配料加入量如表5-3
表5-3 配料加入量
序号配料名称添加量/ kg
1 多聚磷酸盐15617.426×0.015%=2.343
2 乳酸、柠檬酸15617.426×0.32%=49.976
3 稳定剂15617.426×0.5%=78.087
4 水78.087×50=3904.356
5 乳化剂15617.426×0.02%=3.123
6 糖3904.356×9%=351.392
合计4389.277
6）调配后浆液重：15617.426+4389.277=20006.703 kg
7）减去罐装损失，1吨大豆可生产饮料量：20006.703-20006.703×0.8%=19846.649 kg
5.2.1年产2000吨大豆发酵饮料所需原料、辅料量
年产2000吨大豆发酵饮料所需原料、辅料量如表5-4
表5-4 原料、辅料量
物料名称物料量/ kg 每日物料量/ kg 大豆100772.68 403.09
糖161114.56 644.46
多聚磷酸盐236.11 0.94
乳酸、柠檬酸5036.22 20.14
稳定剂7869.04 31.48
乳化剂314.71 1.26
发酵菌液60896.53 243.59
所需包装容器数量约：
奶杯：(2×1000000)/100=20000个
奶瓶：（6×1000000）/300=20000个
6设备选型
6.1设备选型的依据
物料计算是设备选型的依据，选择设备时要注意四点：
1）根据每一品种单位时间(h或min)产量的物料平衡情况和设备生产能力来确定所需设备的台数。
2）几个生产中的关键设备，除按实际生产能力所需台数的设备外，还应考虑备用设备。
3）以便后道工序的生产能力要略大于前道，不至于生产能力不够，导致物料积压。
4）选择设备应考虑下列原则
a.满足工艺要求，保证产品的质量和产量。
b. 应选用较先进，机械化程度较高的设备。
c. 充分利用原料，能耗少，效率高，体积小，能一机多用。
d. 应符合卫生要求，故而多应用不锈钢材料。
e. 有合理的自动控制系统,控制温度、压力和真空度，时间、速度、流量等序号设备名称生产能力规格型号尺寸数量单位
工艺参数。
6.2设备概况
6.2.1主要设备一览表
主要设备如表6-1
表6-1 主要设备
101 浸泡槽10t 1000×2000 2 个102 磨浆机5t 1000×1500 2 个103 过滤器1500 L/h TYY-200 1000×1500 2 台104 蒸煮锅10t φ2000×3000 1 个105 奶泵5t Y/1-12 150×400 20 台106 冷却缸5t φ1600×3000 2 台107 缓冲罐5t φ1200×3600 1 个108 发酵罐12t φ2000×3600 3 个109 搅拌贮奶罐5t φ1600×3000 1 个110 均质机5t GJJ-Q5000-P40 1500×1000 2 台111 真空脱气机5t ZGJZ-03A φ1600×3000 1 个112 灌装机26000盒/时DASB-6 50000×19000 1 台
6.2.2辅助设备
1）调配系统
高速搅拌配料罐，采用优质不锈钢制造，360°清洗头，聚胺脂发泡工艺保温，有开启式和封闭式等多种结构。采用国外技术生产的高剪切搅拌头，工作时高速剪切物料，同时产生极强的湍流，能将稳定剂如CMC、明胶、卡拉胶等冷水（25°C）化成均匀的胶体。
在生产发酵豆奶时，是溶解稳定剂、白糖强有力的工具。可实现冷配料，显著的提高生产效率、降低能耗。特别是生产调配型酸奶溶稳定剂和加酸酸化时，使用本设备的高剪切和强烈搅拌，可冷配料、快速加酸酸化，节约能源、避免酪蛋白沉淀。
2）塑杯全自动灌装封口机
本机适用于各种规格塑杯的全自动充填封口的专用设备。自动落杯、定量灌装、机械手吸盖、二次封口、提杯、推杯、输送等一系列工序自动完成。适用于酸奶、牛奶、色拉果汁饮料和其它制品。本机电器及气动元件采用德国、日本等国际知名产品。本机结构为进口不锈钢，符合食品级卫生标准。
3）冷库制冷机
型号：6FS
生产厂家：岳阳制冷设备总厂
4）CIP型分体式就地清洗机
产品产地：江苏
简单介绍：CIP型分体式就地清洗机- 是食品.医药企业自动化清洗管道.容器等设备的专用设备。本设备在引进消化国外先进技术基础上研制而成的。是食品.医药企业自动化清洗管道等设备的专用设备。
5）巴氏杀菌机
简单介绍：巴氏杀菌机适用于鲜奶、果汁饮料、酒类等热敏感性液体的加热、杀菌、保温和冷却等工艺要求。本设备具有热回收高，节能降耗，结构紧凑，操作简单，维护方便等特点。控制方式：半自动控制、全自动控制（PLC控制，触摸屏显示）设备主要配置：物料泵、平衡桶、热水系统、温度控制及记录仪、电器控制系统等。生产能力：0.5～20t/h 杀菌温度：85～95℃保温时间：15～30s、适用于鲜奶、果汁饮料、酒类等热敏感性液体的加热、杀菌、保温和冷却等工艺要求。本设备具有热回收高，节能降耗，结构紧凑，操作简单，维护方便等特点。
控制方式：全自动控制（PLC控制，触摸屏显示）
设备主要配置：物料泵、平衡桶、热水系统、温度控制及记录仪、电器控制系统等。
6）水处理设备微孔膜筒式过滤器
产品产地：浙江温州
简单介绍：此产品借鉴国外先进技术，按FDA和GMP标准制造，过滤器材质为优质进口不锈钢（304、316L）。其特点是体积小、重量轻、使用方便、过滤面积大、堵塞率低、过滤速度快、无污染、热稳定性及化学稳定性好。此过滤器能除绝大部分微粒，所以广泛应用于精滤和除菌工艺。滤筒有1芯、2芯、5芯、11芯、13芯、15芯；折叠式滤芯长度有10"、20"、30"、40"；滤芯材质有聚四氟乙烯、聚砜、尼龙、聚丙烯、醋酸纤维；过滤孔有0.1um、0.22um、0.45um、1um、3um、 5um、10um、30um、60um，分疏水性（适用于气体）和亲水性（适用于液体）滤芯，可根据需要选。[5]
7辅助部门设计
7.1冷库
本冷库设计为一高温库、低温库两个，高温库供没有来得及加工的大豆备用储藏，温度为0℃～10℃，低温库为储藏加工成品，库温为－18℃以下。
低温冷库为主要冷库，设计容量为70t，面积为50m2，采用钢结构大棚，顶部为平顶，高4000mm，设计为一层，外包金属彩瓦，库温－18℃。
设计依据
1）GBJ-S4《冷库设计规范》；
2）商业部设计院《冷库制冷设计手册》；3）ZBJ73043-1990《组合冷库技术条件》；4）ZBX99003-86《装配式冷藏库》；
5）现行国家有关标准、规范及规程。
依据参数
1）境温度：30℃；
2）制冷系统蒸发温度：T
0=－18℃（低温冷库）T
=4℃（高温冷库）；
3）制冷系统冷凝器：T
k
=40℃。
库体说明
1）平顶、两层结构，采用金属大棚，屋顶采用软木或泡末材料；
2）库体采用=150mm聚氨酯保温板，其内、外表面采用上海宝山钢铁公司生产的 0.5mm镀锌涂塑彩钢板，库板连接采用凹凸槽结构，内偏心锁连接，两面板链采用密封膏密封，密封性能好，库板连接锁具有分别在两块板上的钩盒和锁具组成，高强度塑料制作，在库板成型时，一并嵌入板内发泡，用随冷库一起提供的专用工具将其顺时针转动就可以将两快板紧紧连接在一起。地坪绝缘——由于承受荷载，低温库采用软木，高温库采用炉渣；
冷库门绝缘——采用聚苯乙烯泡沫塑料。
3）在绝缘层的高温侧，设隔汽层，低温侧选用渗透阻小的材料，以排除或多或少存在于绝缘材料的水分；屋顶隔汽层采用三毡四油，外墙和地坪采用二毡三油。
制冷系统说明
对加工车间中的速冻机，采用和速冻隧道一体的速冻机。冷库以及其余用冷均采用制冷压缩机统一供应。从经济和全厂场地方面考虑，本工厂制冷采用氨制冷压缩机，因为氨有良好的热力学性质、价格便宜等优点。高温库采用氟利昂制冷机，根据需要单独运行。
7.2包装材料库
包装材料库两个，采用四面砖墙，内部2000mm白瓷砖。周围墙壁开300×300cm窗户，增强采光效果，地面采取和加工车间一样的配置，增加防潮措施。本厂包装材料库紧靠包装车间，一侧紧挨厂区道路，有通向库外和包装材料库的两个独立的门，便于包装材料的运入和运出。
7.3化验室
用于对抽查产品进行感官评定、理化检测、微生物检测,是保证产品质量必不可少地过程，将化验室建在办公楼上，对产品质量从原料进入到车间成品入库进行全过程检测、控制，需要面积为65m2左右，在办公楼中通盘考虑。
7.4锅炉房
从工厂卫生的角度考虑，锅炉房应建在对生产车间影响最小的位置，即厂区西北角，其满足以下要求：
1）在该地区全年主导风向的下风向。
2）靠近用汽负荷中心。
3）有足够的煤和灰渣堆场。
锅炉房的具体建设方面，采取钢筋混凝土结构，门向外开；其与相临的建筑物的间距应符合防火和卫生标准，其必须在通风、采光、防潮等方面也要满足要求。
7.5机修、配电车间
为适应生产扩大的需要，留有适当的变电设施的土建余地。分配电装置和启动控制设备采取防水汽、防腐蚀措施。
机修车间设在与包装材料库的对面，相隔一条马路，与主要生产车间保持了适当的距离，使它既不相互影响，又联系方便。在车间中还需要考虑一个小的机修间，主要作为设备小配件、零星维修使用。[1]
8劳动定员
结合酸奶的生产工艺特点，根据实际生产能力和设备的自动化程度，以既不浪费又不缺少的原则，本厂各个岗位的需求情况如表8-1。[6]
表8-1 岗位需求
序号部门或岗位人员编制(人) 备注
1 管理人员10
2 生产技术部15
3 供销部20
4 质控部10
5 办公室 5
6 财务部 5
7 工程部15
8 生产车间50 人员不足部分采取临时招聘。
9 项目开发部10
10 人力资源部 5
11 运输队10
12 合计155
9环境保护及处理办法
发酵豆奶生产过程中产生的环境问题主要有废液、废渣、废气以及噪声.
1）废液：由于发酵豆奶厂属于非化工类工厂，污水大部分来源于车间地坪冲洗及工艺设备清洗和原料清洗，未含有毒物质，可以由车间两侧明沟直接排出，经厂污水处理系统处理后，排放到厂外河流中。
2）废渣：在生产豆乳过程中产生了许多的豆渣，这些豆渣经干燥后，可作为饲料出售，酒精可出售给饲养场，作为优质饲料。这些废渣的回收，不仅减少了环境污染，而且变废为保，增加企业的收入。
3）废气：豆乳生产过程中产生的少量二氧化碳可已经厂区周围的数目吸收不会影响大气环境，而影响大气的污染源是来自锅炉排放的烟气，本设计采用的锅炉排放烟气尘后的烟气中污染物浓度均能达到排放要求。
4）噪声：可以将生产车间安装防噪设施，厂区周围的树木也可有效防止噪声污染。[3]
结论
本项目产品新颖，充分利用原料资源和劳动力资源，促进工业农业的发展的项目，是招商引资、提高人民生活水平，为国家创造财政收入的好项目。本项目采用的生产方法和生产工艺技术，选用的设备稳定可靠，先进可行。
致谢
在此首先要感谢老师的悉心指导，谆谆教诲。张老师给我提供了论文题目，和论文材料，在他的指导下完成了论文。在老师和同学们的指导和帮助下，我学到了很多，动手能力有了很大的提高。感谢生物食品学院的老师们，让我的大学生活变得充实，学到了很多专业知识。才能顺利的完成论文。
祝老师们，身体健康，工作顺利！
参考文献
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[2] 内蒙古轻工科学研究所、内蒙古轻工业学校.乳品工艺学[M].北京：轻工业出版社 1989年
[3] 张国农.食品工厂设计与环境保护[M].北京：中国轻工业出版社 2006年
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[5] 武建新.乳品技术装备[M].北京：中国轻工业出版社 2005年
[6] 无锡轻工业大学编.食品工厂设计基础[M].北京：中国轻工业出版社2002年
[7] 邵长富，赵晋府.软饮料工艺学[M]. 轻工业出版社 1991年
年产1000吨色氨酸发酵工厂的设计毕业论文 第一章绪论 色氨酸的分子式为:C11H12N2O2分子量为214.21,含氮13.72%,仅一氨基氮6.86%。色氨酸有三种光学异构体,L-色氨酸呈绢丝光泽、六角片状自色晶体,无臭,有甜味,水中溶解度1.14 g/l(25℃),溶于稀酸或稀碱,在碱液中较稳定,强酸中分解,微溶于乙醇,不溶于氯仿、乙醚。 色氨酸具有重要的生理作用。它是人体和动物生命活动中必需的氨基酸之一，对人和动物的生长发育和新代谢起着重要的作用。被称为第二必需氨基酸。广泛应用于医药、食品和饲料等方面。在生物体从L-色氨酸出发可合成4 一羟基色胺等激素以及色素、生物碱、辅酶、植物激素等生理活性物质。可预防和治疗糙皮病。同时具有消除精神紧、改善睡眠效果等功效。另外，由于色氨酸是一些植物蛋白中比较缺乏的氨基酸。用它强化食品和傲饲料添加剂对提高植物蛋白质的利用率具有重要的作用。它是继蛋氨酸和赖氨酸之后的第三大饲料添加氨基酸。 1.1 设计项目概述 （1）设计课题：年产1000t色氨酸工厂初步设计 （2）厂址：皖南地区 （3）重点车间：提取车间 （4）重点设备：发酵罐 （5）需要完成的设计图纸：全厂工艺流程图、全厂平面布置图、重点车间平面布置图，重点车间侧视图。 1.2 设计依据 （1）学校下达的毕业设计任务书和相关可行性报告，以及可靠的设计资料； （2）我国现行的有关设计和安装设计的规与标准； （3）其他氨基酸的发酵工艺及色氨酸的特性发酵。 1.3 设计围 （1）厂址选择及全厂概况介绍（地貌、资源、建设规模、人员）； （2）产品的生产方案、生产流程、及技术条件的制定； （3）重点车间详细工艺设计、工艺论证、设备选型及计算； （4）全厂物料、能量衡算； （5）车间布置和说明； .专业.专注.
年产一万吨味精发酵工厂设计 摘要：味精是一种家常调味品，它采用面筋或淀粉用微生物发酵的方法制成。别名又叫：味素、味粉、谷氨酸钠。味精又称味素，是调味料的一种，主要成分为谷氨酸钠。 一．设计的任务及主要设计内容 1.生产工艺阶段 味精生产全过程可划分为四个工艺阶段：（1）.原料的预处理及淀粉水解糖的制备（2）.种子扩大培养及谷氨酸发酵（3）.谷氨酸的提取（4）.谷氨酸制取味精及味精成品加工 2.设计内容 主要设计内容包括（1）.工艺流程设计（2）.物料衡算（3）.设备的设计与选型（4）.车间布置设计及物料管道设计 二．工艺流程设计
三．物料衡算 1.计算指标 主要技术指标见下表 （1）主要原材料质量指标 淀粉原料的淀粉含量为80%。含水14% （2）二级种子培养基（g/L ）：水解糖50m ，糖蜜20，磷酸二铵钾1.0，硫酸镁0.6，玉米浆8，泡敌0.6，生物素0.02mg ，硫酸锰2mg/L ，硫酸亚铁2mg/L 。 （3）发酵初始培养基（g/L ）：水解糖150，糖蜜4，硫酸镁0.6，氯化钾 0.8，磷酸0.2，生物素2μg ，泡敌1.0，接种量为8%。 2.物料衡算 首先计算生产1000Kg 纯度为100%的味精需耗用的原材料及其他物料量。 （1）设发酵初糖和流加高浓糖最终发酵液总糖浓度为220kg/m 3，则发酵液量为： 31 6.55m 122% 99.8%95%60%2201000 v =????= （2）发酵液配置需水解糖量 以纯糖计算：)(1441220m 11kg V == （3）二级种液量）（312m 0.5248%v v ==
（4）二级种子培养液所需水解糖总量）（kg 26.250v m 22== （5）生产1000kg 味精需水解糖总量）（kg 1467.2m m m 21=+= （6）耗用淀粉原料量 理论上，100kg 淀粉转化生成葡萄糖量为111kg ，故耗用淀粉量为： ） （淀粉kg 1529.9111% 108%80%1467.2 m =??= （7）液氨耗用量 发酵过程用液氨调pH 和补充氮源，耗用260-280kg ；此外，提取过程耗用160-170kg ，合计每吨味精消耗420-450kg 。 （8）甘蔗糖蜜耗用量 二级种液耗用糖蜜量为：）（kg 10.4820v 2= 发酵培养基耗糖蜜量为：）（kg 26.24v 1= 合计耗糖蜜36.68kg （9）氯化钾耗量)(24.58.0m 1k cl kg v == （10）磷酸镁用量）（kg 0.5241.0V m 23== （11）硫酸镁用量）（）（kg 4.24v v 0.621=+ （12）消泡剂（泡敌）耗用量）（kg 6.551.0V 1= （13）玉米浆耗用量（8g/L ））（kg 4.198V m 24== （14）生物素耗用量）（g 0.02360.002V 0.02V m 125=+= （15）硫酸锰耗用量）（g 1.0480.002V m 26== （16）硫酸亚铁耗用量）（g 1.0480.002V m 27==
35000吨味精工厂发酵车间设计
武汉轻工大学 《发酵(制药)工厂设计》课程计 说明书 设计题目：年产35000吨味精工厂发酵车间工艺设计 姓名 学号 10021 院 (系) 生物与制药工程学院 专业生物工程 指导教师陶兴无 2014 年 1月 10 日 35000吨味精工厂发酵车间工艺设计 xxx (武汉轻工大学生物与制药工程学院武汉430023)
摘要: 味精，学名“谷氨酸钠（C5H8NO4Na）”。谷氨酸是氨基酸的一种，也是蛋白质的最后分解产物。我们每天吃的食盐用水冲淡400 倍，已感觉不出咸味，普通蔗糖用水冲淡200 倍，也感觉不出甜味了，但谷氨酸钠，用于水稀释3000倍，仍能感觉到鲜味，因而得名“味精”。味精是采用微生物发酵的方法由粮食制成的现代调味品。本设计为年产味精厂35000吨味精工艺设计；以玉米淀粉为原料水解生成葡萄糖、利用谷氨酸生产细菌进行碳代谢、生物合成谷氨酸、谷氨酸与碱作用生成谷氨酸钠即味精为主体工艺，进行物料衡算、热量衡算、水衡算和设备选型计算，并绘制了发酵车间连续消毒工序流程图以及设备布置图。 关键词:味精，发酵车间，连消工序，工艺设计
Abstract: The design is an annual output of 40000 tons of monosodium glutamate for material balance calculation ， heat balance calculation， water balance calculation and the selection calculation of fermentor， process design; To hydrolysis of corn starch as raw materials to generate glucose， glutamic acid producing bacteria to use carbon metabolism， biosynthesis of glutamic acid ， glutamic acid and alkali to form a sodium glutamate or MSG is the main process， for material balance calculation ， heat balance calculation， water balance calculation and the selection calculation of fermentor， and mapped the structure of fermentation tank，fermentation process with control point map， the factory floor plan ，saccharification process map and the process map of extraction and purification . Key words: MSG， fermentation workshop， continuous disinfection processes，process design
一．啤酒工厂设计 (重点为糖化，发酵车间) 基础数据：生产规模：50，000吨／年(或100，000吨／年) 产品规格：12度(或10度)淡色啤酒 生产天数：300天／年 原料配比：麦芽：大米=70：30 原料利用率：98％ 麦芽水分：6％；大米水分：12％ 无水麦芽浸出率78％；无水大米浸出率：90％ 啤酒损失率(对热麦汁)：冷却损失：7％； 发酵损失：1.5％；过滤损失：1.5％： 装瓶损失：2％；总损失：12％ 糖化次数：生产旺季(150天) 8次／天 生产淡季(150天) 4次／天 工艺指标：由具体指导老师下达。 设计内容：1．根据以上设计任务，查阅有关资料、文献，搜集必要的技术资料，工艺参数与数据，进行生产方法的选择，工艺流程与工艺条件的确定与论证。 2．工艺计算：全厂的物料衡算；糖化车间的热量衡算(即蒸汽耗量的计算)；水用量的计算；发酵车间耗冷量计算。 3．糖化车间、发酵车间设备的选型计算：包括设备的容量，数量，主要的外形尺寸。 4．选择其中某一重点设备进行单体设备的详细化工计算与设计。 设计要求：1．根据以上设计内容，书写设计说明书(以《发酵工厂工艺设计概论》P．254车间初步设计说明书的编写要求书写)。 2．完成图纸两张(1号图纸)：全厂工艺流程图(初步设计阶段)，重点单体设备总装图。 二、酒精工厂设计 (重点为蒸煮糖化车间) 基础数据：生产规模：20，000吨／年（50，000吨／年） 产品规格：国标食用酒精 生产方法：以薯干为原料，双酶糖化，连续蒸煮，间歇发酵；三塔蒸馏 副产品：次级酒精(成品酒精的3％)杂醇油(成品酒精的O.6％) 原料：薯干(含淀粉68％，水分12％) 酶用量：高温一淀粉酶(20，000U／m1)：10 U／g原料 糖化酶(100，000U／m1)：150 U／g原料(糖化醪) 300 U／g原料(酒母醪) 硫酸铵用量：7kg／吨酒精 硫酸用量：5kg／吨酒精 蒸煮醪粉料加水比：1：2.5 发酵成熟醪酒精含量：11％(V) 酒母醪接种量：糖化醪的10％(V)
绪论 生物工程工厂设计概论：是一门以生物工艺学、生物制药学、ＧＭＰ和工程学及相关科学理论和工程技术为基础，综合性、实践性很强的应用性工程学科，是在学生基本学完大学全部课程，扎实掌握基本理论、工程技能及专业理论、专业知识的基础上开设的。其目的是培养学生具备生物工程工厂设计的工程能力和工程素质，结束毕业实习和毕业设计，完成工程师的综合性基本训练。 工厂设计基本的任务：是要作出体现国家有关方针政策，切合实际，安全适用，技术先进，经济效益和环境效益好的设计，为我国社会注意现代化建设服务。 工厂设计工作的内容包括参加建设项目的决策，编制各个阶段设计文件，配合施工和参加验收，进行总结的全过程。 第一章：基本建设程序 一个新建项目从计划建设到建成投产，按照建设项目发展的内在联系和发展过程，建设程序一般要经历：建设前期、建设期和交付使用期三个阶段。 建设前期的工程程序：１、项目建议书２、可行性报告３、设计任务书４、初步设计５、总概算 项目申请报告的主要内容：１、项目申请单位情况２、拟建项目情况３、建设用地及相关规划４、资源利用和能源耗用分析５、生态环境分析６、经济和社会效益分析７、建设与实施８、结论与建设９、有关附件 可行性研究报告内容：１、总类２、根据经济预测、市场预测确定项目建设规模和产品方案３、资源、原材料、动力、运输、供水等配套条件及公用设施落实情况４、建厂条件、厂址选择方案及总图布置方案５、工艺技术、主要设备选型、建设标准和相应的技术经济指标６、主要单项工程、公用辅助设备、总体布置方案和土建工程量估算７、环境保护、安全生产、劳动卫生、消防、ＧＭＰ等要求和采取的相应措施方案８、企业组织、劳动定员和人员培训设想９、建设工期和实施进度１０、投资估算和资金筹措１１、经济效益和社会效益评价１２、总论 设计任务书：是一个指令性的文件，是确定基本建设项目，编制设计文件的主要依据。 第二章：厂址选择与工厂总平面设计 厂址选择的总原则： 第一：厂址选择必须符合工业布局、符合所在地区、城市规划的要求，按照国家有关法律、法规及建设前期工作的规定进行。 第二：充分利用各地区的有利条件，避开或克服不利条件；充分利用当地人力、物力、财力和自然资源，环境保护；节约用地，不占用良田及经济效益高的土地，并符合国家现行土地管理、环境保护、水土保持等法规有关规定。 第三：使企业接近原料、能源产地和产品消费区，消除不合理运输；总体经济效益好，有利于加快国民经济发展和人民生活的提高。 具体厂址所在地点的选择，则要从场地的自然条件、技术经济条件及所在行业的特点三方面考虑，依次满足相应的条件
复习资料 1、简述酒精生产过程对淀粉原料进行糖化时的主要设备及作用。（1）主要设备：糖化工段主要设备由真空冷却气液分离器、真空泵、连续糖化罐及螺旋板式换热器。 （2）作用：①真空冷却气液分离器：蒸煮醪自接近常压的气液分离器出来经过减压阀，醪液产生大量的蒸汽，温度骤降，汽醪混合液流体以极高速度进入真空冷却气液分离器，醪液温度降至与容器真空度相对应的温度。因此气液分离器的设计主要是保证汽醪分离，输送曲液（糖化醪液稀释水）到喷射-蒸汽的湍流中是依靠发生引射的混合效果，使曲液与蒸煮醪充分接触。醪液冷却下来连续的流入糖化醪内。 ②真空泵：维持真空冷却气液分离器真空环境。 ③连续糖化罐：将已糖化醪或曲乳（液）混合，维持一定的发酵温度（60℃、30～45）,保持流动状态，淀粉在酶的作用下变成可发酵性糖。 ④螺旋板式换热器：螺旋板式换热器用于后冷却。 2、简述可行性研究的任务、意义和主要内容。 （1）任务：根据三级经济规划(包括国家、地区与行业的)要求，或根据市场经济的要求，对拟建(扩、改建)工程项目的技术性、经济性和工程实施性，进行全面调查、预测、分析和论证，做出是否合理可行的科学评价，最后写出可行性研究报告，为国家主管部门对项目做出决策提供可靠依据。
（2）意义：可行性研究实质是对投建的工程项目，进行全面的技术经济分析，从而避免和减少建设项目决策的失误，提高建设投资的综合效益，是决定项目投资命运的关键。如果没有可行性研究，或者有研究但不深入、分析预测不准确、经济评价不科学，都会对项目的投资与投产带来难以弥补的经济损失。 （3）主要内容：1、总论（项目背景，研究工作依据和范围） 2、根据经济预测、市场预测确定项目建设的规模和产品方案 3、资源、原材料、动力、运输、供水等配套条件及公用设施的落实情况 4、建厂条件、厂址选择方案及总图布置方案 5、工艺技术、主要设备选型、建设标准及相应的技术经济指标 6、主要单项项目、公用辅助设备、总体布置方案和土建工程量估计 7、环境保护、安全生产、劳动卫生、消防、等要求和采取的相 应措施方案 8、企业组织、劳动定员和人员培训设想 9、建设工期和实施进度 10、投资估算和资金筹措 11、经济效益和社会效益评价 12、结论
生物工程工厂设计概论（考试题） 一、名字解释 柱网：柱子的纵向和横向定位轴线垂直相交，在平面上排列所构成的网格线，称为柱网 柱距：柱距是由横向定位轴线间的尺寸表示的 跨度：跨度是由纵向定位轴线间的尺寸表示的，跨度在18m和18m以下时，应采用3m的倍数，跨度在18m以上时，应采用6m的倍数。设备布置图：设备布置图是用来表示设备与建筑物、设备与设备之间的相对位置，并能直接指导设备的安装的重要技术文件。 相对标高：相对标高是把室内首层地面高度为相对标高的零点，用于建筑物施工图的标高标注。 GMP：药品生产管理规范，是药品生产质量管理的基本准则，适用于药品制剂生产的全过程和原料药生产中影响成品质量的关键工序。公称直径：管子的公称直径是指管子的名义直径，即不是管子内径，也不是它的外径，而是与管子的外径相近又小于外径的一个数值。公称压力：通称压力，一般应大于或等于实际工作的最大压力。 清洁生产：是实现可持续发展战略的需要，它彻底改变了过去被动的、滞后的污染控制手段，从根本上扬弃了末端治理的弊端，强调在污染产生之前就予以削减，即在产品及其生产过程并在服务中减少污染物的产生和对环境的不利影响。 二、填空题 1、生物工程工厂生产车间一般由、、等部分组成。 2、厂房的框架结构是由和组成。 3、生物制药的车间布置设计必须达到对洁净厂房的要求。
4、空气洁净的含义，其一是指，其二是指。 5、生物工程工厂建筑物按厂房的层数分类，可分为，和厂房三类，主要由生产工艺特点和工艺设备布置要求所决定。 6、生物工程工厂厂房外形一般有、、、和型等数种。 7、生物工程工厂常用的管材有、、、。 8、管道布置设计的主要依据是带控制点的、、、等。 9、按锅炉燃用的燃料可分为：、和。 三、简答题 1、车间布置设计的任务 （1）确定车间火灾危险类别、爆炸和火灾危险性场所等级、GMP洁净度等级、卫生等级等 （2）确定车间的结型式及主要尺寸，并对生产区、辅助区、行政生活区位置进行布局； （3）确定车间所有设备在车间建筑平面和空间的相对位置。 2、车间布置设计的内容 （1）厂房整体布置和轮廓设计 厂房边墙的轮廓、车间建筑的轮廓、跨度、柱距等；门窗楼梯的位置；吊装孔、预留孔、地坑等位置尺寸；标高 （2）设备的排列和布置 设备外形的几何轮廓；设备的定位尺寸；操作台位置及标高
第一章 1、建设程序的三阶段：建设前期、建设期和交付使用期。 简述发酵工厂建设基本程序 1）建设前期项目建议书可行性研究报告设计任务书初步设计和总概算 2）建设期阶段批准的初步设计和总概算→设计单位、筹建单位、施工单位准备→施工安装总进度表→开工报告→上报→开工建设→单项工厂验收→调试→试运行→主管部门验收→移交生产 3）生产期阶段 2、项目申请报告的内容 1）项目申报单位情况； 2）拟建项目情况； 3）建设用地及相关规划； 4）资源情况利用和能耗分析； 5）生态环境影响分析； 6）经济效益和社会效益分析； 7）建设与实施； 8）结论与建议； 9）有关附件。 3、可行性研究的任务和意义 可行性研究，是按照批准的项目建议书，由上级主管部门组织，也可委托咨询机构或者设计单位进行。其任务是对拟建项目的技术性、经济性和工程可实施性进行全面的调查、分析和论证，做出是否合理可行的科学评价，最后写出可行性研究报告，为国家主管部门对项目做出决策提供可靠依据。 意义是对拟建工程项目进行全面的技术经济分析，从而避免和减少建设项目决策的失误，提高建设投资的综合效益，是决定项目投资命运的关键。 4、可行性研究的内容 1 总论 1）研究工作的目的、依据和范围； 2）项目提出的背景、投资的必要性和经济意义； 3）研究工作概况及结论。 2 市场需求预测和建设规模 1）国内外市场需求情况的预测； 2）国内现有工厂生产能力的估计； 3）销售预测、价格分析、产品竞争能力； 4）产品方案和发展远景的技术经济比较及分析； 5）拟建工程的最佳规模 3 原材料、燃料及资源情况及公共设施落实情况 1）原料、辅助材料、燃料的种类、数量、来源和供应情况； 2）公用资源设施的数量、供应方式和供应条件。 4 建厂条件和厂址方案及总图布置方案 1）厂址地理自然条件（指位置、地形、海拔、地质、气象、水文等）以及社会经济现状； 2）交通、运输及水、汽、电等现状和发展趋势； 3）生活设施状况和协作条件； 4）厂址比较和选择意见。 5 设计方案
生物工程工厂设计概论复习思考题 1、项目建议书与可研报告一般应分别包括哪些内容？ 项目建议书的内容:1、项目名称2、项目建设的必要性与依据3、产品方案、市场预测、拟建规模与建设地点的初步设想;4、资源情况、建设条件、协作关系与技术、设备可能的引进国别、厂商的初步分析;5、环境保护;6、投资估算与资金筹措设想,包括偿还贷款能力的大体预算;7、项目实施规划设想;8、工厂组织与劳动定员估算;9、经济效果与社会效益的初步估算。 可行性研究报告的内容:1、总论2、市场需求预测与建设规模3、原材料、燃料及资源情况4、建厂条件与厂址方案5、设计方案6、环境保护调查环境情况,预测项目对环境的影响,提出环境保护与三废治理的初步方案7、企业组织、劳动定员与人员培训8、投资估算与资金筹措 2、初步设计可以分为哪三种情况？初步设计阶段包括哪些内容？ 按工程规模的大小、工程的重要性、技术的复杂性、设计条件的成熟度及设计水平的高低分为三阶段设计、两阶段设计、一阶段设计三种情况。 主要内容有:1、设计文件(1)、设计依据及设计范围(2)、设计的指导思想、建设规模与产品方案(3)、生产方法及工艺流程的比较、选择与阐述(4)、主要生产技术经济指标与生产定额(5)、主要设备的选型及计算(6)、车间布置的说明(7)、存在的问题及解决问题的建议2、设计图纸(1)、生产流程图(2)、车间设备布置图(3)全厂总平面布置图(4)、主要生产设备与电动机一览表(5)、主要材料估算表等。 3、厂址选择的重要性。厂址选择应当考虑哪些因素？ 厂址选择正确与否,不仅关系到建厂过程中能否以最省的投资费用,按质按量按期完成工厂设计中所提出的各项指标,而且对投产后的长期生产、技术管理与发展远景,都有着很大的影响,并同国家地区的工业布局与城市规划有着密切的关系。因此,厂址选择就是百年大计问题,至关重要。 厂址选择的概念包括地点选择与场地选择两个层次。地点选择就是对所建厂在某地区内的方位(即地理坐标)及其所处的自然环境状况,进行勘测调查,对比分析。场地选择就是对所建厂在某地点处的面积大小、场地外形及其潜在的技术经济性,进行周密的调查、预测、对比分析,作为确定厂址的依据。 (1)、厂址位置要符合城市规划与微生物发酵工厂对环境的特殊要求(2)、厂址要接近原料、燃料基地与产品销售市场,还要接近水源与电源(3)、具有良好的交通运输条件(4)、场地有效利用系数高,并有远景规划的总体布局(5)、有一定的基建施工条件与投产后的协作条件(6)、厂址选择要有利于“三废”处理,保证环境卫生。 4、厂址选择工作一般分为准备工作、现场勘查与编写报告三个阶段,请简单介绍这三个阶段分别应当做些什么工作？ 准备工作阶段:1、组织准备:由主管建厂的国家部门组织建设、设计、勘测等单位有关人员组成选厂工作组。2、技术准备:选厂工作人员在深入了解设计任务书内容与上级机关对建设的指示精神的基础上,拟订选厂工作计划,编制选厂各项指标及收集厂址资料提纲,包括厂区自然条件、技术经济条件的资料提纲。 现场勘查工作阶段:1、选厂工作组向厂址地区有关领导机关说明选厂工作计划。要求给予支持与协助,听取地区领导介绍厂址地区的政治、经济概况及可能作为几个厂点的具体情况。 2、进行踏测与勘探,摸清厂址厂区的地形、地势、地质、水文、场地外形与面积等自然条件,绘制草测图等。同时摸清厂址环境情况、动力资源、交通运输、给排水、可供利用的公用、生活设施等技术经济条件,以使厂址条件具体落实。
现代生物制药工厂设计理念 姓名：许忠福学号：201011805125 班级：生工101班 1、我国生物制药工厂发展概况 新中国成立后，制药工业取得了有目共睹的巨大成绩，1980年全国制药工厂共有800家，到1996年增至8000多家，2004年通过GMP达标的制约工厂有5000多家。尤其是生物制药异军突起，发展迅速。1953年青霉素在上海第三制药厂正式投产，1958年中国最大的抗生素生产厂华北制药厂建成，随后全国各地陆续建成一批抗生素生产厂，主要品种都能生产，不仅能满足国内需求，还能实现出口创汇。改革开放后，各地又建设了一批高新生物制药工厂，开发生产重组乙肝疫苗、痢疾疫苗、甲肝疫苗、狂犬疫苗、干扰素、重组人生长激素、促红细胞生成素、白细胞介素—2、各种诊断试剂等产品。 我国生物制药企业可分为如下三大类型： 1.1 中小型生化制药企业 在20世纪50--60年代逐步建成和发展起来，主要生产脏器制品和生化药物，如从猪胰脏中生产胰酶和胰岛索，从猪脑垂体中生产后叶针、缩宫素和加压素等。到20世纪80年代以后，随着生物分离工程技术的发展与应用，这类企业逐步壮大、整合、发展成为现代生化制药企业，如生产肝素钠和各种治疗酶的常州干红生化制药公司、生产胰岛素及其制剂的徐州万邦生化制药厂和生产玻璃酸钠及其制剂的山东正大福瑞达制药有限公司。 1.2 大型微生物制药企业 应用发醉工程和晦工程技术生产抗生素、有机酸、维生素和氨基酸类药物，如生产青霉素v甲、7—氨基—3—去乙酰氧基头孢烷酸(7—ADCA)和万古霉素等的华北抗生素制药厂，生产7—氨基头抱烷酸(7—ACA)、辛伐他汀和美伐他汀的浙江海正药业，生产大观霉素和头孢地嗪的山东鲁抗制药，以及中国维生素产业“四大家族”：东北制药总厂、江苏江山制药、维尔康药业和维生药业。氦基酸工业年生产能力已达20多万吨．其生产企业近百家，如湖北八峰氨基酸公司、浙江亚美生物化工股份有限公司、南昌化工(集团)有限责任公司和安徽科苑股份有限公司等。 1.3 现代生物工程制药企业 国内目前至少有3000多家单位从事生物工程研究，有200余家现代生物医药企业，50多家生物工程技术开发公司，已上市近30种生物技术药物，主要有基因工程药物、疫苗和单克隆抗体，并开始步人自主创新研发阶段。企业格局正向群落化、集约化转变，形成生物谷、生物城、生物岛等新模式。这类较大型的生产企业有长春生物制品研究所、成都科奥生物工程有限公司、上海生物制品研究所、沈阳三生制药股份有限公司、海南新大洲药业有限公司、长春长生基因药业股份有限公司、安微安科生物工程有限公司、深圳海王药业有限公司、珠海丽珠医药集团股份有限公司、北京四环生物制药有限公司等。 2、现代生物制药工厂设计理念 生物制药工厂工艺设计是指工艺工程师在一定工程目标的指导下，根据对拟建工程的要求，采用科学方法统筹规划，制定方案，对生物制药工厂进行扩建与技术改造时，从事的一种创造性工作。生物制药工厂工艺设计，不仅要具有一般制药工厂工艺设计知识．如生产工艺流程设
发酵工厂中空气净化工艺的合理选择 无菌空气是通气发酵过程中的关键流体。它用于细菌的培养、发酵液的搅拌、液体的输送以及通气发酵罐的排气。在通气发酵过程中,空气系统的染菌一直被列为发酵生产的第一污染源。据报道,由于空气系统纰漏而导致发酵染菌,在总染菌数中比率高达19.96%,而我国的生产现状还远远高出这一数据。为了防止压缩空气染菌给发酵液造成污染,进入发酵罐的空气必须达到(0.5μm)100级净化标准,即每立方英尺空气中含有≥0.5μm的微粒数应≤100个。目前,空气净化的主要方法是通过介质过滤达到除菌目的。为了保证过滤后的空气达到净化标准,过滤前的空气要进行降温、除水、除油、减湿的预处理。据文献记载,只有当压缩空气的相对湿度φ≤60%,高效过滤器内的过滤介质保持干燥时,空气通过高效过滤方能达到过滤的期望值。因此,发酵空气净化实际上包括两部分:一是空气的预处理;二是选择性能优良的过滤介质和过滤设备。怎样使科学合理、经济实用的工艺与完善的工程设计有机地结合,使空气系统在优化条件下运行,是发酵行业工程设计者不懈努力的目标。 1 发酵工厂常用的空气预处理路线 1.1 标准路线(流程1) 该流程系80年代初由华东化工学院等单位提出。其工艺成熟,操作方便,适应各种气候条件,不受大气的绝对湿含量和相对湿度的影响。 随着科学技术的进步,传统理论和处理方法不断完善,特别是近年来空压机的技术有了突飞 猛进的发展。由于空压机选型不同,空气预处理的流程也不同。传统的活塞式机型容量小,规模生产时需要多台组合,且要用空气贮罐来消除排气产生的脉冲。目前发酵工厂多选用出气稳定、容量大的涡轮式或螺杆式机型,不必设置空气贮罐。改进后的流程增加丝网除沫器,加强了除雾滴能力。 1.2 混合型路线(流程2) 此流程适用于中等湿含量的地区,其特点是将部分来自空压机的热空气不经冷却,而直接 与大部分经降温除水的冷空气混合进入过滤器,可省去加热器;气体进过滤器的控制指标与 流程1相同;流程比较简单,冷却水用量相对节省。流程控制的关键是:空气的冷却温度和空气分配比的关系会随采风口所吸取空气的参数而变化。 该流程的特点是经降温除水的冷空气进换热器与来自空压机的热空气进行热交换,将冷空气温度提至30~35℃后去过滤器过滤,省去加热蒸汽;热空气经换热后降低了进冷却器的温度,节省了冷却水用量。其不足是空气的传热系数小,传热面积需要很大。 1.4 热空气路线(流程4)
年产1.5万吨味精工厂发酵车间设计说明书 引言 味精是人们熟悉的鲜味剂，是L—谷氨酸单钠盐(Mono sodium glutamate)的一水化合物(HOOC-CH2CH(NH2)-COONa·H20)，具有旋光性，有D—型和L—型两种光学异构体。味精具有很强的鲜味(阈值为0. 03%)，现已成为人们普遍采用的鲜味剂，其消费量在国内外均呈上升趋势。1987年3月，联合国粮农组织和世界卫生组织食品添加剂专家联合委员会第十九次会议，宣布取消对味精的食用限量，再次确认为一种安全可靠的食品添加剂［1］。早期味精是由酸法水解蛋白质进行制造的，自从1956年日本协和发酵公司用发酵法生产以后，发酵法生产迅速发展，目前世界各国均以此法进行生产。 谷氨酸发酵是通气发酵，也是我国目前通气发酵产业中，生产厂家最多、产品产量最大的产业［2］。该生产工艺和设备具有很强的典型性，本文对味精发酵生产工艺及主要设备作简要介绍，以期有助于了解通气发酵工艺和主要设备的有关知识。 设计内容为，了解味精生产中的原料预处理、发酵、提取部分的生产方法和生产流程，根据实际情况来选择发酵工段合适的生产流程，并对流程中的原料进行物料衡算、热量衡算及设备的选择。最后，画出发酵工段的工艺流程图和平面布置图。 整个设计内容大体分成三部分，第一部分主要是味精生产的工艺和设备选择；第二部分包括发酵罐、种子罐及空气分过滤器的设计与选型；第三部分是工艺流程和平面布置图。 由于我的水平有限，加之对先进设计的了解甚少，设计中有好多不足的地方敬请各位老师和同学批评指正。 1 味精生产工艺 1.1 味精生产工艺概述 味精生产全过程可划分为四个工艺阶段:(1)原料的预处理及淀粉水
年产1.5万吨味精工厂发酵车间设计 说明书 1 2020年4月19日
年产1.5万吨味精工厂发酵车间设计说明书 引言 味精是人们熟悉的鲜味剂,是L—谷氨酸单钠盐(Mono sodium glutamate)的一水化合物(HOOC-CH2CH(NH2)-COONa·H20),具有旋光性,有D—型和L—型两种光学异构体。味精具有很强的鲜味(阈值为0. 03%),现已成为人们普遍采用的鲜味剂,其消费量在国内外均呈上升趋势。1987年3月,联合国粮农组织和世界卫生组织食品添加剂专家联合委员会第十九次会议,宣布取消对味精的食用限量,再次确认为一种安全可靠的食品添加剂［1］。早期味精是由酸法水解蛋白质进行制造的,自从1956年日本协和发酵公司用发酵法生产以后,发酵法生产迅速发展,当前世界各国均以此法进行生产。 谷氨酸发酵是通气发酵,也是中国当前通气发酵产业中,生产厂家最多、产品产量最大的产业［2］。该生产工艺和设备具有很强的典型性,本文对味精发酵生产工艺及主要设备作简 2 2020年4月19日
要介绍,以期有助于了解通气发酵工艺和主要设备的有关知识。 设计内容为,了解味精生产中的原料预处理、发酵、提取部分的生产方法和生产流程,根据实际情况来选择发酵工段合适的生产流程,并对流程中的原料进行物料衡算、热量衡算及设备的选择。最后,画出发酵工段的工艺流程图和平面布置图。 整个设计内容大致分成三部分,第一部分主要是味精生产的工艺和设备选择;第二部分包括发酵罐、种子罐及空气分过滤器的设计与选型;第三部分是工艺流程和平面布置图。 由于我的水平有限,加之对先进设计的了解甚少,设计中有好多不足的地方敬请各位老师和同学批评指正。 1 味精生产工艺 1.1 味精生产工艺概述 3 2020年4月19日
目录第一章前言 1.1设计目的 1.2设计意义 第二章选址 2.1厂址选择原则 2.2厂址选择具体条件 2.3选择厂址 第三章厂区规划 3.1全厂总平面设计 3.2车间内发酵设备的布置 3.3车间内蒸馏设备布置 第四章工艺计算 第五章设备选型 第六章环保工程 6.1 废物总类 6.2 废物利用 6.3废气处理 6.4废水和废渣处理
第七章技术经济分析7.1 项目概算 7.2总投资估算
正文 第一章前言 1.2设计意义： 随着经济的发展，究竟这种重要的工业原料被广泛用于化工、塑料、橡胶、农药、化妆品及军工等工业部门。且石油资源趋于缺乏、全球环境污染的日益加剧，各国纷纷开始开发新型能源。燃料乙醇是目前为止最理想的石油替代能源，它的生产方法以发酵为主。菌种的优劣对发酵效果的影响非常大，能够筛选出具有优良性状的菌株及对菌株进行改良，对于降低生产成本，乃至实现酒精的大规模工业化生产，解决能源危机都有着重大意义。 在我国石油年消费以13%的速度增长，2004年进口原油量超过1亿吨，是世界第二大的石油进口国。我国燃料乙醇起步虽然较晚，但发展迅速，以成为继巴西美国之后世界第三大燃料乙醇生产国。2001年4月，原国家计委发布了中国实施车用汽油添加燃料乙醇的相关办法，同时国家质量技术监督局颁布了“变性燃料乙醇”和“车用燃料乙醇汽油”2个国家标准。作为试点，国家耗资50余亿元建立4个以消化“陈化粮”为主要目标的燃料乙醇生产企业。2006年，我国燃料乙醇生产能力达到102万t，已实现年混配1020万t燃料乙醇汽油的能力。2002年车用汽油消耗量占汽油产量的87.9%，如果按10%比例添加生产燃料酒精换算，需要燃料酒精381万吨，而全年酒精总产量仅为20.7万吨，如果在不久将来，能用燃料酒精替代500万吨等量的汽油，就可以为我国节省外汇15亿美元。在目前中国人均石油开采储量仅为2.6吨的低水平条件下，开发新能源成为社会发展，推动经济增长的动力，燃料酒精作为国家战略部署的新型能源之一，在我国具有广阔的市场前景。 第二章选址
味精工厂发酵车间设计 目录 前言 (3) 第一章全厂工艺论证 (7) 1.1 味精生产工艺 (7) 1.1.1味精生产工艺概述 (7) 1.1.2味精生产全厂工艺流程图 (8) 1.2原料预处理 (9) 1.3淀粉水解糖制备 (9) 1.4淀粉的液化 (9) 1.5淀粉的糖化 (10) 1.6种子扩大培养 (10) 1.7谷氨酸的发酵 (11) 1.8谷氨酸的提取 (12) 1.9谷氨酸制取味精 (12) 第二章物料衡算及热量衡算 (13) 2.1味精工厂发酵车间的物料衡算 (14) 2.1.1工艺技术指标及基础数据 (14) 2.1.2谷氨酸发酵车间的物料衡算 (15) 2.1.3 8000t/a味精厂发酵车间的物料衡算结果 (16) 2.1.4谷氨酸提取车间的物料衡算 (16) 2.1.5 8000t/a味精厂提取车间物料衡算表 (17) 2.2 谷氨酸提取车间热量衡算 (18) 2.2.1提取车间热量衡算的意义和具体计算 (18) 2.2.2 提取车间热量衡算表 (19) 第三章设备的设计与选型 (20) 3.1 发酵罐 (20) 3.1.1发酵罐的选型 (20) 3.1.2生产能力、数量和容积的确定 (20) 3.1.3主要尺寸的计算 (21) 3.1.4冷却面积的计算 (21) 3.1.5搅拌器计算 (22) 3.1.6搅拌轴功率的计算 (23) 3.1.7设备结构的工艺计算 (24) 3.1.8设备材料的选择 (26) 3.1.9发酵罐壁厚的计算 (26) 3.1.10接管设计 (27) 3.1.11支座选择 (28) 3.2 种子罐 (28) 3.2.1二级种子罐容积和数量的确定 (28) 3.2.2一级种子罐 (34) 3.3 空气分过滤器 (34)
年产一万吨味精发酵工厂设计摘要：味精是一种家常调味品，它采用面筋或淀粉用微生物发酵的方法制 成。别名又叫：味素、味粉、谷氨酸钠。味精又称味素，是调味料的一种，主要成分为谷氨酸钠。 一．设计的任务及主要设计内容 1.生产工艺阶段 味精生产全过程可划分为四个工艺阶段：（1）.原料的预处理及淀粉水解糖的制备（2）.种子扩大培养及谷氨酸发酵（3）.谷氨酸的提取（4）.谷氨酸制取味精及味精成品加工 2.设计内容 主要设计内容包括（1）.工艺流程设计（2）.物料衡算（3）.设备的设计与选型（4）.车间布置设计及物料管道设计 二．工艺流程设计
三．物料衡算 1.计算指标 （2）二级种子培养基（g/L ）：水解糖50m ，糖蜜20，磷酸二铵钾1.0，硫酸镁0.6，玉米浆8，泡敌0.6，生物素0.02mg ，硫酸锰2mg/L ，硫酸亚铁2mg/L 。 （3）发酵初始培养基（g/L ）：水解糖150，糖蜜4，硫酸镁0.6，氯化钾0.8，磷酸0.2，生物素2μg ，泡敌1.0，接种量为8%。 2.物料衡算 首先计算生产1000Kg 纯度为100%的味精需耗用的原材料及其他物料量。 （1）设发酵初糖和流加高浓糖最终发酵液总糖浓度为220kg/m 3，则发酵液量为： 31 6.55m 122% 99.8%95%60%2201000 v =????= （2）发酵液配置需水解糖量 以纯糖计算：)(1441220m 11kg V == （3）二级种液量） （312m 0.5248%v v == （4）二级种子培养液所需水解糖总量）（kg 26.250v m 22== （5）生产1000kg 味精需水解糖总量） （kg 1467.2m m m 21=+= （6）耗用淀粉原料量 理论上，100kg 淀粉转化生成葡萄糖量为111kg ，故耗用淀粉量为： ）（淀粉kg 1529.9111% 108%80%1467.2 m =??= （7）液氨耗用量 发酵过程用液氨调pH 和补充氮源，耗用260-280kg ；此外，提取过程耗用160-170kg ，合计每吨味精消耗420-450kg 。 （8）甘蔗糖蜜耗用量 二级种液耗用糖蜜量为：）（kg 10.4820v 2= 发酵培养基耗糖蜜量为：） （kg 26.24v 1=
第一章总论 一、设计项目 设计课题：年产10000吨柠檬酸发酵工厂的设计 厂址：珠三角 重点车间：糖化车间、发酵车间 重点设备：发酵罐 二、设计范围 1、全厂初步设计 2、重点车间的工艺设计 3、环境保护、卫生和“三废”处理设施 4、重点车间工艺流程图一张 5、重点车间设备布置平面图一张 6、重点车间设备布置立面图一张 7、重点设备装配图一张 三、设计依据 1、广东轻工职业技术学院食品与生物工程系下达的毕业设计任务书 2、我国现行的有关设计和安装的技术规范和标准 3、参考资料： 《现代发酵技术》、《新型发酵食品》、《发酵有机酸生产与应用》、《发酵工厂设备》、《发酵工厂工业设计概论》 四、设计原则 1、设计工作要体现国家有关方针、政策，切合实际，安全使用，技术先进，作到精心设计，千方百计把工厂设计得合理，力求作到投资省，技术新，质量好，收效快，使设计工作符合社会市场经济建设的总原则； 2、设计工作必须从设计出发，认真调查研究，学会查阅文献，收集设计必须的技术基础资料，加强技术经济的分析工作。设计的技术经济指标以达到或超过国内同类型工厂生产实际平均先进水平为宜； 3、要积极采用新技术，力求设计在技术上具有现实性何先进性，尽可能提高劳动生产率，同时兼顾社会和环境效益； 4、设计工作要贯彻经济的原则，反对盲目最求形式；厂房和厂区设计以适用、经济为主导，适当讲究美观。注意节约用地，尽量少占耕地； 5、生物产品的工厂设计要考虑其工厂的独特要求，既要注意到周围环境（包括空气、水源）的清洁卫生，又要注意到工厂内各车间对卫生、无菌条件、防火等的要求。另外，食品类工厂还要贯彻国家食品卫生法有关规定，充分体现卫生、优美、流畅的原则。 6、设计过程中必须加强计划性，各阶段工作都要有明确的进度，使毕业设计工作能如期完成，最终通过毕业设计提高自身的分析和解决问题的能力。 五、厂址选择的要求 1、符合国家方针政策，厂址满足生产需要尽量不占良田，节约用地，又有发展余地 2、厂址的位置符合城市规划（供汽、供电、给排水、交通运输、职工文化生活、商业网点……） 3、厂址周围有良好卫生环境，空气质量要好，选在城市主导风向的上风侧，不受其他单位的烟尘和污染影响
生产工业设计在总体设计中的重要性：生产设计是总体设计的主导设计，生产工业专业是主体专业，它起着贯穿全过程并组织协调各专业设计的作用，而其他配套专业是根据生产工艺设计提出的要求来进行设计的。 初步设计依据：批准的设计任务书及其附件和可行性研究报告，以及可靠的设计基础资料。初步设计目的：保证工程项目投产后，收到预期的经济效益。（多方案比较、积极采用选进技术设备） 初步设计成果：设计说明书、设计图纸。 初步设计步骤：1、选定并确定生产流程，确定技术经济指标；2、进行生产工艺的各种计算；3、设备的选型和计算，确定生产设备的规格和台数；4、车间设备布置方案比较和设备配置的平面和空间关系的确定及设计制图；5、向配套专业提出设计要求和有关资料；6、正式绘制车间生产设备布置图，工艺流程图、编制设备表和主要材料估算表；7、编写初步设计有关生产工艺部分的文件。 初步设计深度应满足的要求：1、设计方案的比较选择和确定；2、主要设备和材料的订货；3、土地征用；4、建设投资的控制；5、提供材料给主管部门和有关单位进行设计审查；6、确定生产工人和生产管理人员的岗位、技术等级、人数并安排人员技术培训；7、施工图设计的主要依据；8、进行施工安装准备和生产准备工作。工艺设计的主要内容：生产工艺流程设计和车间布置设计，其原因在于生产工艺流程设计在整个工艺设计中最先开始，但又几乎是最后才完成。 生产工艺流程设计的主要任务：确定由原料到成品的各个生产过程及顺序。即说明生产过程中物料和能量发生的变化及流向，应用了哪些生物反应或化工过程及设备；绘制工艺流程图生产工艺流程设计三阶段：生产工艺流程示意图、生产工艺流程草图、生产工艺流程图决定设计成败的关键工作（步骤）：生产方法的选择和工艺流程的设计 生产方法的选择：生产方法即工艺路线的选择，是发酵工厂设计的关键步骤；一般要对可选择的各种生产方法进行全面的比较，选出技术先进、经济合理的工艺路线。 生产工艺流程图：
盛年不重来，一日难再晨。及时宜自勉，岁月不待人。 生产工业设计在总体设计中的重要性：生产设计是总体设计的主导设计，生产工业专业是主体专业，它起着贯穿全过程并组织协调各专业设计的作用，而其他配套专业是根据生产工艺设计提出的要求来进行设计的。 初步设计依据：批准的设计任务书及其附件和可行性研究报告，以及可靠的设计基础资料。初步设计目的：保证工程项目投产后，收到预期的经济效益。（多方案比较、积极采用选进技术设备） 初步设计成果：设计说明书、设计图纸。 初步设计步骤：1、选定并确定生产流程，确定技术经济指标；2、进行生产工艺的各种计算；3、设备的选型和计算，确定生产设备的规格和台数；4、车间设备布置方案比较和设备配置的平面和空间关系的确定及设计制图；5、向配套专业提出设计要求和有关资料；6、正式绘制车间生产设备布置图，工艺流程图、编制设备表和主要材料估算表；7、编写初步设计有关生产工艺部分的文件。 初步设计深度应满足的要求：1、设计方案的比较选择和确定；2、主要设备和材料的订货；3、土地征用；4、建设投资的控制；5、提供材料给主管部门和有关单位进行设计审查；6、确定生产工人和生产管理人员的岗位、技术等级、人数并安排人员技术培训；7、施工图设计的主要依据；8、进行施工安装准备和生产准备工作。工艺设计的主要内容：生产工艺流程设计和车间布置设计，其原因在于生产工艺流程设计在整个工艺设计中最先开始，但又几乎是最后才完成。 生产工艺流程设计的主要任务：确定由原料到成品的各个生产过程及顺序。即说明生产过程中物料和能量发生的变化及流向，应用了哪些生物反应或化工过程及设备；绘制工艺流程图生产工艺流程设计三阶段：生产工艺流程示意图、生产工艺流程草图、生产工艺流程图决定设计成败的关键工作（步骤）：生产方法的选择和工艺流程的设计 生产方法的选择：生产方法即工艺路线的选择，是发酵工厂设计的关键步骤；一般要对可选择的各种生产方法进行全面的比较，选出技术先进、经济合理的工艺路线。 生产工艺流程图：